[发明专利]一种纳米晶镁铝基贮氢材料及制备方法

权利要求书

1.一种纳米晶镁铝基贮氢材料，其特征在于：

该纳米晶镁铝基贮氢材料为由Mg-Al贮氢合金和石墨组成的粉末，其成分组成为：Mg_100-xAl_x+y(wt.％)C，其中：Mg_100-xAl_x为Mg-Al贮氢合金，x为原子比，10≤x≤30；C为纳米石墨粉，y为以Mg-Al贮氢合金质量为基数添加石墨的质量百分比，1≤y≤8；

Mg-Al贮氢材料中具有主相Mg相和少量的Al相；

所述镁铝基贮氢材料通过如下步骤制备：配料→与纳米石墨粉混合球磨→冲击磨制粉；其中的混合球磨步骤为：将镁粒和铝粉按质量百分比称料混合，该混合物再与1～8wt.％的石墨粉混合均匀后球磨，总球磨时间在9～11h。

2.根据权利要求1所述的纳米晶镁铝基贮氢材料，其特征在于：

所述纳米晶镁铝基贮氢材料的成分组成为：Mg₉₀Al₁₀+5wt.％C。

3.根据权利要求1所述的纳米晶镁铝基贮氢材料，其特征在于：

该镁铝基贮氢材料为纳米晶结构，材料颗粒形貌为片状。

4.根据权利要求1所述的纳米晶镁铝基贮氢材料，其特征在于：

该纳米晶镁铝基贮氢材料为鳞片状或颗粒状粉末，粉末粒度范围为D₁₀＝5-14μm，D₅₀＝65-80μm，D₉₀＝100-120μm。

5.一种如权利要求1所述的镁铝基贮氢材料的制备方法，其特征在于：

所述方法包括如下步骤：

a.配料：按化学成分组成：Mg_100-xAl_x+y(wt.％)C称量原材料粗粉，式中x为原子比，y为以Mg-Al贮氢合金质量为基数添加石墨的质量百分比，且10≤x≤30，1≤y≤8；

b.混合球磨：将镁粒和铝粉按质量百分比称料混合，该混合物再与1～8wt.％的石墨粉混合均匀后球磨，球料比为20:1，充入高纯氩气作为保护气，设定转速350r/min，采用球磨0.5h，休息0.5h的球磨模式开始球磨，总球磨时间在9～11h；

c.冲击磨：机械球磨后，所得合金为鳞片状或粉末状，无需机械破碎直接在冲击磨中粉碎，粉末粒度控制在D₁₀＝5-14μm，D₅₀＝65-80μm，D₉₀＝100-120μm范围内。

6.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于：

步骤a中，原料选用80目镁粒、200目铝粉，所用金属纯度＞99％。

7.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于：

步骤b中，所述石墨粉为纳米石墨粉。

8.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于：

步骤b中，所述混合物与1-8wt.％的石墨粉混合放入不锈钢球磨罐中，加入不锈钢磨球在行星式球磨机中进行球磨。